工作流引擎笔记 20230927

现在需要一个管理数据业务流程配置功能。想到了workflow manage system/engine

概念调研

在工作流管理系统中，工作流引擎是核心组件，它负责驱动和执行定义好的工作流程。本文将详细介绍工作流引擎的关键特性、类型、与状态机的差异，以及设计思路。

主要模块

1. 流程定义模块：该模块主要用于定义业务流程的流程图，包括流程的节点、执行顺序、条件判断等。同时，还需要支持对流程图的版本管理和可视化展示。
2. 流程实例管理模块：当业务流程定义完成后，需要通过流程实例管理模块来实例化流程并启动流程的执行。该模块还需要支持对流程实例的状态、执行位置等进行查看和管理。
3. 任务管理模块：工作流引擎中的任务管理模块需要支持任务的创建、分配、执行、完成等功能，同时还需要支持对任务执行情况的监控和管理。
4. 异常处理模块：在流程执行过程中，难免会出现异常情况，如任务未完成、流程中断等。异常处理模块用于处理这些异常情况，包括异常情况的捕获、处理、记录等。
5. 统计分析模块：该模块主要用于对流程执行情况进行统计和分析，包括流程执行的时间、成本、效率等指标，以便对业务流程进行优化和改进。

 

WfMC工作流管理联盟为工作流制定了参考模型，其核心就是中间的工作流引擎，工作流引擎提供流程定义工具（接口1）、给使用者提供信息查询（接口2）、调用外部应用（接口3）、整合其他工作流（接口4）和监控管理（接口5）的能力。对于大多数工作流产品而言，重点关注的是接口1和接口2的实现。

 

关键特性

1. 流程定义：工作流引擎需要提供强大的流程定义语言和工具，允许用户通过图形化界面或编程方式定义复杂的业务流程。
2. 流程执行：工作流引擎的核心是执行定义好的工作流程。它需要管理和调度任务，按照流程定义中的顺序和条件来执行任务。
3. 任务管理：工作流引擎需要提供任务管理功能，包括任务的创建、分配、执行和完成等。同时，它还需要监控任务的执行状态和异常情况。
4. 状态管理：工作流引擎需要管理和维护流程实例的状态。每个流程实例都有一个独一无二的状态标识，表示其在整个流程中的位置和状态。
5. 异常处理：工作流引擎需要提供异常处理机制，以处理流程执行过程中的各种异常情况，如任务失败、流程中断等。
6. 统计分析：工作流引擎需要提供数据统计和分析功能，帮助用户了解流程执行的情况，包括执行时间、成本、效率等指标。

 

工作流引擎的类型

1. 按使用范围分类：

   • 通用工作流引擎：适用于广泛的业务领域，具有较高的灵活性和可配置性。
   • 行业工作流引擎：针对特定行业或领域定制的工作流引擎，具有更强的专业性和针对性。

2. 按实现技术分类：

   • 基于规则的工作流引擎：基于规则引擎（如Drools、Nlu等）实现，通过规则推理来驱动流程执行。
   • 基于状态机的工作流引擎：基于状态机理论实现，通过状态转换来驱动流程执行。
   • 基于活动图的工作流引擎：基于活动图模型实现，通过节点和边的关系来驱动流程执行。

工作流引擎与状态机的差异

工作流引擎和状态机都用于描述和执行流程，但它们之间存在一些显著差异。

1. 适用范围：状态机通常用于描述单个对象或组件的状态转换，而工作流引擎用于管理和驱动复杂的工作流程，涉及多个任务和参与者。
2. 灵活性和扩展性：工作流引擎通常具有更强的灵活性和扩展性，支持多种流程模型和业务逻辑，而状态机往往在特定领域或场景中有更强的适用性。
3. 任务管理和异常处理：工作流引擎通常提供任务管理和异常处理机制，以便更好地支持流程执行和管理。状态机通常不提供这些功能。

工作流引擎的设计思路

在设计工作流引擎时，可以从以下几个方面进行考虑：

1. 模型设计：首先明确业务流程模型，包括流程的节点、连接、任务类型、条件判断等。然后，选择合适的设计工具或语言（如流程图、UML等）进行模型设计。
2. 架构设计：根据模型设计和需求分析，设计出合理的工作流引擎架构。主要包括流程解析器、任务管理器、状态管理器等核心组件。
3. 核心算法设计：设计出流程解析、任务调度、状态管理等核心算法，确保引擎的正确性和高效性。同时，需要考虑异常处理机制和日志记录以便于问题追踪和调试。
4. 接口设计：为了与其他系统或组件集成，需要设计明确的工作流引擎接口。包括流程定义接口、流程启动接口、任务查询接口、状态查询接口等。
5. 数据存储设计：确定数据存储方案，包括流程定义数据、流程实例数据、任务数据、日志数据等的存储结构和存储方式。这涉及数据库选型和表结构设计等。

reference

XPDL - Workflow Management Coalition (wfmc.org)

流之云: 致力于全方位解决企业信息化的难题，依靠多年深耕OA、ERP的开发经验,站在企业的角度思考信息化实现方案。 (gitee.com)